深入理解Python装饰器

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

装饰器简介：

装饰器(decorator)是一种高级Python语法。装饰器可以对一个函数、方法或者类进行加工。在Python中，我们有多种方法对函数和类进行加工，比如在Python闭包中，我们见到函数对象作为某一个函数的返回结果。相对于其它方式，装饰器语法简单，代码可读性高。因此，装饰器在Python项目中有广泛的应用。

装饰器最早在Python 2.5中出现，它最初被用于加工函数和方法这样的可调用对象(callable object，这样的对象定义有__call__方法)。在Python 2.6以及之后的Python版本中，装饰器被进一步用于加工类。

装饰器主要是用来包装函数，对于一些常用的功能，譬如：日志打印，函数计时，身份认证。我们可以使用装饰器来实现，这样可以降低整个程序的复杂度和减少程序的代码量。

它实际上就是函数，不同的是，它把一个函数当做参数，然后返回一个替代版函数。

下面看一个简单的示例：

def add_number(func):
def adder(arg):
return func(arg)+100
return adder
def f(x):
return x
f=add_number(f)
print f(20)

add_number就是一个装饰器函数，它接受一个函数（f）作为参数，然后返回另外一个函数（adder）赋值给原来的函数，这样，原来的函数不用新添加额外的代码量而实现了加法的功能。

这个就是装饰器的原始实现。

But，这种方式还是有点不太方便，毕竟还是绕了一圈，用f=add_number(f)来给原来的函数重新赋值。

其实，Python中可以用下列方式来简化对于装饰器的引用。

def add_number(func):
def adder(arg):
return func(arg)+100
return adder
@add_number
def f(x):
return x
print f(20)

只需一个简单的@add_numbe调用，是不是方便，简单了很多，基本上没侵入原来的代码。

额，大家发现没有，作为装饰器，每次接受的参数无非两种：函数和函数的参数，但书写的格式基本一样，有没有办法来简化这种书写呢？

有，Python提供了一个decorator包，可以大大简化装饰器的书写。

So，第三种实现方式为：

from decorator import decorator
@decorator
def wrapper(func,arg):
return func(arg)+100
@wrapper
def f(x):
return x
print f(20)

喔，果然更加简单了~

以上示例接受的都是一个参数，其实，函数本身是可以接受可变参数的。

如：

@decorator
def wrapper(f,arg1,*args,**kwargs):
print "I am just a wrapper~"
return f(arg1,*args,**kwargs)
@wrapper
def f(arg1,*args,**kwargs):
print arg1
for eacheArg in args:
print 'non-keyword arg:',eacheArg
for eachKw in kwargs.keys():
print 'keyword arg: %s:%d' % (eachKw,kwargs[eachKw])
args=('Joy','Steve')
kwargs={"age":20}
f('China',*args,**kwargs)

输出结果为：

I am just a wrapper~
China
non-keyword arg: Joy
non-keyword arg: Steve
keyword arg: age:20

关于*args,**kwargs的区别，两者都可用于表示可变长度的参数。只不过前者是用元祖表示，没有key值，后者是字典，有key值。两者可用于在同一个函数中，但是，*args必须出现在**kwargs之前。

譬如下例：

def test_var_args_call(arg1, arg2, arg3):
print "arg1:", arg1
print "arg2:", arg2
print "arg3:", arg3
args=(1,2,3)
kwargs ={"arg1":"1","arg3": 3, "arg2": "2"}
test_var_args_call(*args)
print '-----------------'
test_var_args_call(**kwargs)

两者的实现效果一样。

最后来个示例，通过显示函数执行的时间来装饰一个函数

import time
def log(func):
def wrapper(*args, **kw):
print '[%s] %s() was called...' % (time.ctime(),func.__name__)
return func(*args, **kw)
return wrapper
@log
def foo():
pass
for i in range(4):
foo()
time.sleep(1)

输出结果如下：

[Wed Jul 27 09:17:23 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:24 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:25 2016] foo() was called...
[Wed Jul 27 09:17:26 2016] foo() was called...

以上所述是小编给大家介绍的深入理解Python装饰器，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对网站的支持！

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